Как проверить резистор мультиметром не выпаивая: маркировка деталей, этапы тестирования, прозвонка позистора

Обновлено: 17.04.2024

Несмотря на разнообразие резисторов, у обычных элементов этого класса линейная ВАХ, что существенно упрощает проверку, сводя ее к трем этапам:

внешний осмотр;
радиодеталь тестируется на обрыв;
осуществляется проверка соответствия номиналу.

Если с первым и вторым пунктом все понятно, то с последним есть нюансы, а именно, необходимо узнать номинальное сопротивление. Имея принципиальную схему, сделать это не составит труда, но вся беда в том, что современная бытовая техника довольно редко комплектуется технической документацией. Выйти из создавшего положения можно, определив номинал по маркировке. Кратко расскажем как это сделать.

Полезные проверке резисторов режимы мультиметра

Новички считают: лишено смысла мерить сопротивление проводника при прозвонке, проще зафиксировать обрыв, короткое замыкание. Вопрос тривиальный, дадим ответ: дело вкуса или удобства ситуации. Вообще говоря, при прозвонке диода падение напряжение в прямом направлении известно. Номинал, формируемый неидеальностью тестера плюс известное значение, прибавляемое материалом (кремний, германий). На клеммах присутствует некий уровень напряжения, начиная сотнями милливольт, заканчивая единицами вольта, пользуясь помощью которого проводятся измерения параметров.

Касаемо нелинейных элементов (диодов, транзисторов) знание недокументированных сведений позволит на вольт-амперной характеристике отыскать соответствующую точку, проверить, соответствуют ли эмпирические (измеренные) числа теоретическим (справочные). Выполненный аудит позволит оценить исправность диода. Известный номинал делает доступным проводить необычные операции оценки:

Собственная емкость. Импеданс резистора не чисто активный за малым исключением. Выбор элементов цепей высокой частотой (мегагерцы, гигагерцы) учитывает особенность. Сопротивление реактивной части напрямую определено круговой частотой, определяемой формулой ω = 2Пf (П = 3,14 - число Пи, f - частота, Гц). Понятно, сложно одним мультиметром обойтись, формирует постоянное напряжение измерений. Реактивная (мнимая) часть импеданса становится нулем, согласно формулам Z = R + i (ωL - 1/ωC), где L - собственная индуктивность резистора, С - емкость. Внимательный читатель заметит: на фиксированной частоте индуктивная и емкостная составляющие уравновешиваются взаимно, импеданс Z станет чисто активным. Резонансная частота резистора, лучше будет изделие работать. Таким образом, нет правила, чем меньше емкость, индуктивность радиоэлемента, тем лучше, действует закон золотой середины. Определить границу не сложно: ω = √LC - известная формула.
Собственная индуктивность. Прославленные МЛТ резисторы, частый гость аппаратуры, на высоких частотах неприменимы. Керамическое основание наматывается высокоомной жилой (константан, манганин, нихром). Образуется, форменная индуктивность. Отличие ограничено материалом сердечника. Причем типичными формулами, зная количество витков, индуктивность резистора вычислим, заручившись помощью стандартных методик.

Опишем процесс работы. Первый взгляд представляет задачу неразрешимой. Многим невдомек: тестер неспособен обработать напрямую параметры высокочастотных цепей. Зафиксирован некий верхний предел, выше которого мультиметр безбожно врет.

Контакты мультиметра

Решая проблему, радиолюбители предлагают спаять специальную схему, сформированную несколькими пассивными элементами, посредством которой ведутся измерения. Плата выступит мостиком между измеряемым переменным напряжением и щупом. Работы проводятся на соответствующем диапазоне напряжений (обозначается тильдой ~ и буквой U). Схема невероятно проста. Давайте кратко обсудим вопросы, тревожащие начинающих:

Зачем нужна приставка мультиметру. Прибор перестанет врать, смущенный высокими частотами. Сможете работать с широким кругом электроники. Собираемся провести тест измерения импеданса резистора. Понадобится цепь переменного высокочастотного тока.
Где взять землю для этой схемы. Значок горизонтальной черты украшает лицевую панель тестера, даст ответ на вопрос. Схема требует наличия красного, черного щупов, профи тривиальные аспекты пропускают. Электрически соедините землю. Черный щуп мультиметра - горизонтальная черточка электрической схемы.
Отсутствуют диоды КД522Б, необходимы варианты замены. Граничная частота радиоэлементов составляет 100 МГц. Подберем аналоги, руководствуясь очевидным соображением: новый элемент пригоден быть составной частью импульсных цепей. Поставьте 1N4148 (импортный эквивалент).
Назначение косых черточки схемы, пересекающих резисторы. Максимальная рассеиваемая мощность. Две косые черты соответствуют 0,125 Вт. Посчитать параметр можно просто - ток резистора помножите на приложенное напряжение. Параметр вряд ли сыграет великую роль, входное сопротивление мультиметра традиционное высокое (1 МОм). Сравните: сопротивление изоляции цепи не менее 20 МОм. Ток потребления будет низким, мощности резисторы рассеивают мало (закон Джоуля-Ленца).
Принцип действия приставки. Простейший интегратор. Будет брать высокочастотные импульсы, формируя постоянное напряжение. Номиналы резисторов образуют делитель, служа целям согласования с входным сопротивлением тестера. Приготовьтесь подбирать опытным путем. Проще найти высокочастотный генератор с регулируемой амплитудой, выполняя проверку.
Единицы указания номиналов емкости, резисторов. По-умолчанию конденсаторы маркируются пФ. Приставка включает радиоэлементы 68 пФ. Резисторы 2 МОм, 180 кОм.
Процесс измерения.

Особенности измерения сопротивления резистора мультиметром

Для того, чтобы узнать сопротивление резистора, нужно воспользоваться обычным мультиметром. Принцип измерений основан на законе Ома, который гласит, что сила тока находится в прямой пропорциональной зависимости от напряжения и обратно пропорциональной от сопротивления. Определение сопротивления происходит косвенным путем по формуле R = U/I. То есть, при известных напряжении и силе тока легко определить сопротивление.

Если ранее применялись стрелочные тестеры, то сегодня радиолюбители для проверки исправности резисторов чаще всего используют цифровые мультиметры с круговым переключателем, с помощью которого выставляется тип рабочего режима и диапазон измерений.

Цифровой тестер для проверки резисторов

Для измерения величины R переключатель выставляют в диапазон Ω. В комплекте к такому прибору идет один комплект щупов, имеющих разную расцветку. Принято красный щуп вставлять в отверстие com, а черный - VΩCX+.

Неприхотливость и относительная физическая устойчивость позисторов позволяет их использовать в роли датчика для автостабилизирующихся систем, а также реализовать защиту от перегрузки. Принцип работы этих элементов заключается в том, что их сопротивление увеличивается при нагреве (в отличие от термисторов, где оно уменьшается). Соответственно, при проверке тестером или мультиметром позисторов на работоспособность, необходимо учитывать температурную корреляцию.

Различные виды позисторов и их графическое изображение в принципиальных схемах

Определяем характеристики по маркировке

Широкая сфера применения РТС-термисторов подразумевает их обширный ассортимент, поскольку характеристики этих устройств должны соответствовать различным условиям эксплуатации. В связи с этим для тестирования очень важно определить серию элемента, в этом нам поможет маркировка.

Для примера возьмем радиокомпонент С831, его фотография показана ниже. Посмотрим, что можно определить по надписям на корпусе детали.

Позистор С831

Учитывая надпись «РТС», можно констатировать, что данный элемент является позистором «С831». Сформировав запрос в поисковике (например, «РТС С831 datasheet»), находим спецификацию (даташит). Из нее мы узнаем наименование (B59831-C135-A70) и серию (B598*1) детали, а также основные параметры (см. рис. 3) и назначение. Последнее указывает, что элемент может играть роль самовосстанавливающегося предохранителя, защищающего схему от КЗ (short-circuit protection) и перегрузки (overcurrent).

Расшифровка основных характеристик

Кратко рассмотрим, данные приведенные в таблице на рисунке 3 (для удобства строки пронумерованы).

Краткое описание:

значение, характеризующее максимальный уровень рабочего напряжения при нагреве устройства до 60°С, в данном случае он соответствует 265 В. Учитывая, что нет определения DC/AC, можно констатировать, что элемент работает как с переменным, так и постоянным напряжением.
Номинальный уровень, то есть напряжение в штатном режиме работы - 230 вольт.
Расчетное число гарантированных производителем циклов срабатывания элемента, в нашем случае их 100.
Значение, описывающее величину опорной температуры, после достижения которой происходит существенное увеличение уровня сопротивления. Для наглядности приведем график (см. рис. 4) температурной корреляции.

Как видно на графике, R резко возрастает в диапазоне от 130°С до 170°С, соответственно, опорной температурой будет 130°C.

Соответствие номинальному значению R (то есть допуск), указывается в процентном соотношении, а именно 25%.
Диапазон рабочей температуры для минимального (от -40°С до 125°С) и максимального (0-60°С) напряжения.

Расшифровка спецификации конкретной модели

Это были основные параметры серии, теперь рассмотрим спецификацию для С831 (см. рис. 5).

Краткая расшифровка:

Величина тока для штатного режима работы, для нашей детали это почти половина ампера, а именно 470 мА (0,47 А).
Этот параметр указывает ток, при котором величина сопротивления начинает существенно меняться в большую сторону. То есть, когда через С831 протекает ток с силой 970 мА, срабатывает «защита» устройства. Следует заметить, что этот параметр связан с точкой температурного перехода, поскольку проходящий ток приводит к разогреву элемента.
Максимально допустимая величина тока для перехода в «защитный» режим, для С831 это 7 А. Обратите внимание, что в графе указано максимальное напряжение, следовательно, можно рассчитать допустимую величину мощности рассеивания, превышение которой с большой вероятностью приведет к разрушению детали.
Время срабатывания, для С831 при напряжении 265 вольт и токе 7 ампер оно составит менее 8 секунд.
Величина остаточного тока, необходимого для поддерживания защитного режима рассматриваемой радиодетали, она 0,02 А. Из этого следует, что на удержание сработавшего состояния требуется мощность 5,3 Вт (I_r x V_max).
Сопротивление устройства при температуре 25°С (3,7 Ом для нашей модели). Отметим, с измерения мультиметром этого параметра начинается проверка позистора на исправность.
Величина минимального сопротивления, у модели С831 это 2,6 Ом. Для полноты картины, еще раз приведем график температурной зависимости, где будут отмечены номинальное и минимальное значение R (см. рис. 6).

Обратите внимание, что на начальном этапе нагрева радиодетали ее параметр R незначительно уменьшается, то есть в определенном диапазоне температур у нашей модели начинают проявляться NTS свойства. Эта особенность, в той или иной мере, характерна для всех позисторов.

Полное наименование модели (у нас B59831-C135-A70), данная информация может быть полезной для поиска аналогов.

Теперь, зная спецификацию, можно переходить к проверке на работоспособность.

Определение исправности по внешнему виду

В отличие от других радиодеталей (например, таких как транзистор или диод), вышедший из строя РТС-резистор часто можно определить по внешнему виду. Это связано с тем, что вследствие превышения допустимой мощности рассеивания нарушается целостность корпуса. Обнаружив на плате позистор с таким отклонением от нормы, можно смело выпаивать его и начинать поиск замены, не утруждая себя процедурой проверки мультиметром.

Если внешний осмотр не дал результата, приступаем к тестированию.

Пошаговая инструкция проверки позистора мультиметром

Для процесса тестирования, помимо измерительного прибора, потребуется паяльник. Подготовив все необходимое, начинаем действовать в следующем порядке:

Любая электрическая цепь имеет в себе сопротивление. Поэтому в радиотехнике самым часто встречающимся элементом является резистор. При ремонте электрических приборов важно уметь тестировать такие детали. Необходимо знать, как проверить резистор мультиметром, не выпаивая элемент. Деталь чаще всего выходит из строя, если токопроводящий слой выгорает или нарушается его связь с хомутиком.

Порядок тестирования

Резисторы могут иметь различный вид, но у стандартных моделей присутствует линейная ВАХ. Проверка устройства состоит из трех этапов:

Осмотр внешнего состояния прибора.
Тестирование детали на обрыв.
Сравнение показателей с номиналом.

Два первых пункта не составляют труда при выполнении, а с последним этапом проверки резистора мультиметром могут возникнуть трудности. Проблема заключается в определении номинального значения сопротивления. С принципиальной схемой узнать показатель несложно. Но многие современные приборы не снабжены сопутствующей документацией с техническими характеристиками. В этом случае можно определить значение номинала при помощи маркировки.

Мультиметры могут быть цифровыми и стрелочными. Последние работают без дополнительного питания, наподобие микроамперметра. Делители напряжения переключаются вместе с шунтами в определенные режимы для измерения. Цифровые модели отображают на дисплее различие между полученной величиной и эталоном. Этот тип приборов нуждается в источнике питания, который обеспечивает точность замеров, снижающуюся при разрядке батареи. Эти устройства применяются для определения состояния радиодеталей.

Типы маркировок

На советских компонентах значение номинала указывалось прямо на корпусе. В этом случае расшифровка была не нужна. Но при нарушении целостности детали, обгорании краски прочитать текст было проблематично или вовсе невозможно. Уточнить номинал можно было по принципиальной схеме, входящей в комплектацию любого бытового прибора.

Современные компоненты имеют цветовое обозначение, включающее 3−6 колец различных оттенков. Такое решение позволяет определить номинальный показатель, даже если элемент значительно поврежден. Этот момент особенно актуален при частом отсутствии принципиальной схемы у прибора.

ГОСТ 175-72 устанавливает четкие нормативы по цифровому и цветовому обозначению компонентов. Полосы располагаются рядом с одним из выводов и читаются слева направо. Цвета могут быть следующими:

Допуск определяет отклонение значения серии от номинала, при котором компонент может работать. Если расчет схемы был произведен правильно, то эта величина должна учитываться, в другом случае наладка осуществляется после сборки детали.

Многие китайские производители, стараясь существенно снизить цену продукции, не устанавливают значение допуска. В результате элемент продолжает работу, пока его запас прочности не превысит предел. Если разница между номиналом и полученным показателем превышает допуск, то элемент требует обязательной замены.

Резисторы с наименьшим допустимым значением до 10% имеют 5 колец. Первые три обозначают коэффициент сопротивления, измеряемый в Ом. Четвертое соответствует множителю, а пятое — величине допуска. Приборы с отклонением больше 10% маркированы 4 полосами. Разметка аналогична предыдущему варианту, но отсутствует показатель допуска.

При максимальном отклонении в 20% резисторы отмечаются 3 кольцами. На первые два отводится значение сопротивления, а третье выступает множителем. Редко встречаются элементы с 6 полосами. Последним кольцом в них отмечается коэффициент изменения при температурных колебаниях. Он определяет сопротивление при нагреве корпуса резистора. Расшифровку цветовой маркировки удобно проводить при помощи онлайн-калькуляторов, которые подсчитывают номинал после введения необходимых данных.

Элементы для навесной установки, такие как диод, smd резистор или конденсатор, имеют малый размер, и нанести на них всю нужную информацию просто невозможно. Поэтому для их маркировки применяются зашифрованные цифровые обозначения. Обычно на корпусе указываются три цифры, две из них определяют значение, а множителем выступает последняя.

Наружная диагностика

Прежде чем проверить позистор мультиметром, его нужно осмотреть и проверить визуально на исправность. Корпус должен быть цельным, без трещин и сколов на поверхности, а выводы — иметь надежное крепление.

Если резистор неисправен, то его корпус будет обгоревшим полностью или кольцевидными очагами. Потемневшая поверхность не всегда является признаком поломки, она свидетельствует о нагреве при эпизодическом превышении допустимой мощности. Внутренний обрыв невозможно распознать по внешнему виду элемента.

Проверка на номинал и обрыв

На этом этапе тестирования проверяется соответствие полученного значения допуску и номиналу. Показатель не должен выходить за предел, заданный переключателем на приборе. Диапазон устанавливается со значением, немного превышающим номинал. Проверить сопротивление резистора мультиметром можно следующим образом:

К гнездам с маркировкой V Ω mA и COM подключаются щупы (причем к первому подсоединяется положительный красный, а ко второму — отрицательный черный).
Проводится проверка работоспособности проводов. Для этого они замыкаются между собой. Тестер должен выдать значение равное или близкое к нулю. Малые величины определяются путем вычета из показаний устройства. Отличное от нуля значение часто получается при недостаточном заряде батареи.
Щупы подносятся к выводам проверяемой детали. Если на приборе — бесконечный показатель сопротивления (на дисплее отображается «1»), то присутствует обрыв в резисторе.
Полученные данные сопоставляются с номинальным значением (допуск также нужно учитывать). Совпадение данных говорит об исправности детали. Показания также могут незначительно отличаться из-за погрешности самого устройства, особенно при замере без выпаивания.

В процессе тестирования не следует касаться щупов руками (это частая ошибка новичков). У тела человека также имеется сопротивление и при замерах показателей резистора в килоомах результаты проверки могут исказиться.

Работа с переменным резистором

Процесс тестирования переменного элемента во многом похож на работу со стандартными моделями. Он включает следующие этапы:

Проводится замер путем подключения щупов на крайние ножки. Полученный показатель сравнивается с номиналом.
Один щуп подсоединяется к центральной ножке, а другой — к оставшейся свободной.
Подстроечная ручка поворачивается. Показания устройства должны находиться в пределах зоны от 0 до полученной на первом этапе величины.

Можно также проводить измерения без установки предельного значения. Режим омметра позволяет задавать любые значения диапазона. Такая настройка не повредит тестер. При отображении на дисплее «1» (бесконечности) нужно повышать порог до появления нужного результата.

Обследование детали без выпаивания

Тестирование резистора на плате возможно только для низкоомных компонентов. Если их номинал превышает 80−100 Ом, то на значение могут исказить другие элементы. Чтобы отключить деталь от остальных, необходимо освободить одну ножку. Такая проверка проводится в редких случаях. Перед работой нужно проверить присутствие на схеме шунтирующих цепей. На итоговые показатели особенно сильно воздействуют полупроводниковые элементы.

Для тестирования часто используется метод прозвонки. Обозначение переключателя этого режима — диод с сигналом. Проверяемые детали должны иметь границу срабатывания не больше 50−70 Ом, иначе получится слабый сигнал, который будет сложно различить. При сопротивлении ниже предельной границы устройство будет издавать писк через динамик. Чтобы прозвонить резистор мультиметром, нужно выбрать точки схемы щупами и создать между ними напряжение. Для корректной работы прибору требуется достаточное питание.

Работать с мультиметром довольно просто, если разобраться в правилах установки предельных значений и измерения сопротивления. Нужно также уметь использовать переключатели тестера и щупы. Процесс значительно облегчается, если есть в наличии принципиальная схема, входящая в комплектацию к бытовым приборам.

Читайте также: